如何建设安防云计算平台 - 安防知识网

在实际应用中，纵观当前各地安防系统的建设情况，安防云计算平台系统的建设主要还是集中在资源虚拟化部署，数据集中化管理和分析以及智能并行化处理三方面。

　　近年来，随着云计算技术的不断成熟和逐步商业化应用，安防行业也开始步入“云”中，各大安防厂家都在紧锣密鼓的抢占安防云技术制高点。实际上，IT系统的云化趋势只是安防行业走向云化的一方面原因，另一个重要的现实原因，则是日趋复杂和庞大的视频业务应用的要求。

　　文/粟杰

　　安防系统，特别是平安城市这样的大型安防系统为了充分利用视频数据资源，减少重复投资，不断的推进和加强相关的系统联网和资源整合，从而导致安防业务平台中的视频、图片和相关的数据信息越来越多，随之而发展起来的，还有越来越丰富的视频综合业务应用，信息的整合和处理能力要求越来越高。为了提供针对这些数据信息的管理和处理能力，满足日益丰富的应用需求，系统需要配置比以往更多的信息处理服务器，存储设备和网络交换设备。设备的增多，必然带来系统资源管理的问题以及资源利用效率的问题;数据的膨胀，必然带来数据高效处理的问题。此外，安防系统还需要面对应急事故处置、重要案件的联合分析研判等导致业务突发的情况，此时视频实时浏览，视频回放以及数据调度、分析和处理方面的业务都会有大幅的增加。由于安防的音视频业务流量和数据量都比较大，应急状态下所需调度的资源会比较多，而且要求能够快速部署和应用，传统部署方式下会配置较多的针对特定业务的冗余设备作为应急，而平时，这些设备资源就被闲置，造成资源的浪费。

　　针对上述的原因，安防系统中不得不逐步引入云计算技术，提升系统的资源管理和利用的效率，提升数据共享和处理能力，满足安防业务对不同资源的弹性要求。目前，安防云存储系统作为排头兵已然成为各大安防厂商重要的云化战略产品，其他的云计算产品和技术也在不断的引入，比如在云计算平台上部署相关的大数据综合分析技术、并行分布式计算技术等，进一步利用云计算技术提升系统对音视频数据的分析处理能力。在实际应用中，纵观当前各地安防系统的建设情况，安防云计算平台系统的建设主要还是集中在资源虚拟化部署，数据集中化管理和分析以及智能并行化处理三方面。

　　资源虚拟化部署

　　资源虚拟化部署是通过虚拟化技术将物理资源，包括业务服务器、存储设备、网络设备资源进行整合并虚拟化，然后在统一的虚拟化资源中进行资源分配和业务部署。其中，云存储即是对存储的虚拟化，提供海量、统一的存储空间，至于其他的安防应用业务，其部署方式与当前基于物理机部署的方式差别不大，主要是基于虚拟机安装常规的安防业务系统软件，比如视频监控系统软件、治安卡口系统软件、图像侦查业务软件等。虽然目前云平台上安防系统的部署方式跟传统物理机部署的方式差不多一样，但是由于采用了虚拟化技术和云计算平台管理技术，相对于传统物理机部署方式还是有很多优势。例如对资源的监控和管理更为直接和高效，可以监控虚拟机的状态和业务使用情况，并根据需要快速地创建、修改和删除特定业务的虚拟机，从而加快系统的部署。此外，系统的整体可靠性和稳定性更高，可以实现虚拟机在不同物理硬件上的迁移，避免硬件故障造成的单点失败等问题。

　　数据集中化管理和分析

　　数据集中化管理和分析主要体现在云存储和大数据系统，云存储作为云计算平台的一部分，为安防系统提供统一的音视频数据存储服务，可存放视频录像、图片以及案件线索等其他安防业务数据。云存储的应用优化了安防系统的存储空间，简化了存储系统的运维管理，提升了数据存储的可靠性。云存储应该是目前在安防系统中应用最为广泛的云技术产品。大数据系统则整合安防业务中相关的数据资源，存储各类结构化数据和半结构化数据并提供高效率的数据分析和挖掘能力，支持快速和准确的数据分析应用。比如当前应用最为广泛的基于大卡口过车大数据信息的车辆碰撞分析、随车分析、套牌车分析等卡口技战法。随着安防系统的联网和信息整合的不断推进，云平台上的信息将会越来越集中和丰富。

　　智能并行化处理

　　智能并行化处理则体现在云平台可利用其管理的庞大资源池，通过分布式计算能力，调度大量的资源并行分析处理海量的视频数据和图片。比如视频摘要，车辆分析，人员分析等，提取音视频数据中各类结构化和半结构化信息，实现对视频信息的深度提取和应用，从而提升整个系统对音视频数据的应用能力。

　　从上述的情况看，当前安防云平台的发展实际上还处于初级阶段，更多的还是带有传统平台的部署特点，虽然云计算技术提升了系统的资源管理利用效率并提高了业务性能，但是云计算平台的特性和优势还没有充分发挥出来，为了实现安防业务与云计算平台业务的有效融合，真正实现云计算的安防平台，至少还应该实现以下几点：

　　第一点：传统安防业务系统的云化服务改造。

　　安防系统厂商需要将传统的安防系统软件进行业务功能解构和重新整合，结合云计算IaaS，PaaS，SaaS分层服务的思路，以面向服务的架构理念，针对不同业务服务分层进行软件模块业务设计，如卡口前端接入，视频转码，视频转发，视频存储属于PaaS层，提供PaaS层面的服务能力和接口;视频巡逻，图像侦查，指挥调度等业务系统属于SaaS层，提供便捷的，面向用户的应用服务界面等。只有通过业务系统的模块分解和服务性改造，才有可能有针对性的、充分的发挥云计算资源管理和调度特性，也就是下面的第二点。

　　第二点：安防业务和云计算平台能力的结合。

　　在系统分层设计的基础上，安防业务应用还需要与云计算平台的管理业务能力相结合，通过业务应用本身充分的利用云计算平台资源管理和调度能力，实现业务的弹性服务，有效的发挥云计算平台的特性，实现真正的，面向安防服务的云平台，而不仅仅是一个基础服务云平台。举例说来，在业务突发的情况下，指挥调度系统可以监测到视频分发能力的资源使用情况，如果达到了目前视频分发资源能力的门限，则可以自动调用云计算平台的资源服务接口，生成新的、能提供视频分发能力的虚拟机资源，加入到视频分发资源中，满足临时突发的业务需求。当业务需求回落以后，指挥调度系统则可以自动的删除这个闲置的视频分发虚拟机，把资源释放出来用于其他业务应用。

　　第三点，针对不同安防业务的资源整合利用策略。

　　云计算本身是一种面向服务的理念，安防云平台则是提供面向安防业务服务的系统。云计算平台可以针对性的整合和分配不同种类的物理资源，提升物理设备资源的整体利用能力，在此基础上提供高效的业务能力。安防系统需要针对不同的物理资源，结合不同安防业务系统的需求，利用云计算的资源整合技术优化资源的利用效率，比如，智能视频分析应用对CPU计算能力的要求比较高，应尽量减少中间业务损耗，最大限度的发挥物理机的能力，所以，在云计算系统部署和调度时，就应采用多台物理机虚拟成一个智能分析集群的技术，而不是将物理机分割成多台虚拟机的资源虚拟化技术。又如大数据分析处理技术需要快速的分析和检索，那么就需要诸如大内存或SSD硬盘存储设备之类的物理资源。所以，针对不同的安防业务应用，安防云系统需要跟云计算平台密切配合，针对性的整合相应的物理资源为特定业务提供支持。

　　此外，安防云平台也还会面临传统云计算平台所带来的问题和困惑，其中云平台的安全问题、云计算平台的标准化问题、数据中心建设问题、网络带来的可靠性问题等等。对于关系国家或地区治安稳定的安防系统，这些问题又带有更重要的考量，在安防系统逐步云化扩展的过程中，还需要一个个的面对和解决这些问题。安防云计算平台的道路，光明灿烂而又任重道远。

　　(本文作者现任苏州科达科技股份有限公司云计算品牌部品牌经理)